本章节重点讲解 C# 字符串（string）。内容涵盖字符串的声明、常用操作、不可变性、性能优化（如 StringBuilder）、多语言处理、正则表达式匹配等方面，适合从初学到进阶使用。

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一、什么是字符串（string）

• C# 中的 string 是 System.String 类的别名，用于表示 Unicode 字符的序列。
• 字符串是 不可变（immutable） 的：创建后不能更改其内容。

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二、字符串的声明与初始化

string s1 = "Hello World";              // 直接赋值
string s2 = new string('x', 5);         // "xxxxx"
string s3 = string.Empty;               // 空字符串 ""

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三、字符串常见操作

操作方法	示例	说明
Length	s.Length	获取字符数
ToUpper()/ToLower()	s.ToUpper()	大/小写转换
Contains()	s.Contains("lo")	是否包含子串
StartsWith()	s.StartsWith("He")	是否以某字符串开头
EndsWith()	s.EndsWith("ld")	是否以某字符串结尾
IndexOf()	s.IndexOf("l")	查找索引位置
Substring()	s.Substring(6)	从索引开始截取字符串
Replace()	s.Replace("World", "C#")	替换字符串
Split()	s.Split(' ')	按字符分割
Trim()	s.Trim()	去除前后空白符
string.Join()	string.Join(",", arr)	拼接数组元素为字符串

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四、字符串不可变性

string original = "hello";
string modified = original.Replace("h", "j");

Console.WriteLine(original); // "hello"
Console.WriteLine(modified); // "jello"

✅ 原始字符串未被改变，而是创建了新字符串。

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五、性能优化：使用 StringBuilder

StringBuilder 提供可变的字符串对象，适合拼接大量字符串场景（如循环）。

using System.Text;

StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
    sb.Append("Hello ");
}
Console.WriteLine(sb.ToString()); // Hello Hello Hello Hello Hello 

📘 官方文档：StringBuilder 类

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六、字符串比较（区分大小写与忽略大小写）

string a = "Hello";
string b = "hello";

// 严格区分大小写
bool isEqual = a == b; // false

// 忽略大小写
bool isEqualIgnore = string.Equals(a, b, StringComparison.OrdinalIgnoreCase); // true

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七、字符串格式化方式

1. 字符串插值（推荐）

string name = "Alice";
int age = 30;
string msg = $"Name: {name}, Age: {age}";

2. string.Format()

string msg = string.Format("Name: {0}, Age: {1}", name, age);

3. + 拼接（不推荐用于大量拼接）

string msg = "Name: " + name + ", Age: " + age;

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八、正则表达式支持（Regex）

using System.Text.RegularExpressions;

string input = "Email: abc@example.com";
string pattern = @"\w+@\w+\.\w+";

Match match = Regex.Match(input, pattern);
if (match.Success)
{
    Console.WriteLine("Email found: " + match.Value);
}

📘 正则官方文档：
.NET Regex 文档

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九、多语言支持与 Unicode

C# 的字符串是基于 Unicode 的，支持中日韩文、Emoji 等字符。

string emoji = "你好 😊";
Console.WriteLine(emoji.Length); // 表示 Unicode 字符数（注意可能不同于视觉长度）

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十、字符串与字符数组转换

// 字符串 → 字符数组
char[] chars = "Hello".ToCharArray();

// 字符数组 → 字符串
string str = new string(chars);

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十一、字符串实用工具方法

方法	功能
string.IsNullOrEmpty(str)	判断是否为 null 或空字符串
string.IsNullOrWhiteSpace()	判断是否为 null、空或全空白
string.Compare()	比较两个字符串

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十二、官方参考文档

• C# 字符串基础
• System.String 类文档
• StringBuilder 类
• 正则表达式语言快速参考

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十三、最佳实践建议

建议	原因
✅ 使用字符串插值代替拼接	更安全、清晰
✅ 多次拼接用 StringBuilder	避免大量中间字符串对象
❌ 避免使用 == 进行文化敏感比较	使用 string.Equals(..., StringComparison) 更准确
✅ 使用 IsNullOrWhiteSpace 检查用户输入	更健壮
✅ 正则表达式预编译（RegexOptions.Compiled）提高性能（如在循环中）

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